RANIERI RIBEIRO PAULA
AVALIAÇÃO SILVICULTURAL DE EUCALIPTO EM MONOCULTIVO E EM SISTEMA AGROFLORESTAL COM DIFERENTES ARRANJOS ESPACIAIS
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Viçosa, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal, para obtenção do título de Magister Scientiae.
VIÇOSA
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iii
“A mente que se abre a uma nova idéia jamais voltará ao seu tamanho original”
iv
AGRADECIMENTOS
Ao que não consigo explicar, mas que sempre me direcionou e me deu força para alcançar todos os meus objetivos, que eu aprendi a chamar de Deus.
Aos meus pais, irmãos e avós, pelo carinho e amor, pelo companheirismo e total apoio as minhas decisões.
À Engenheira Florestal Julianne de Castro Oliveira, por me entender, me dar apoio e ser tão parceira!
À Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) pela oportunidade de realizar meus estudos ao nível de graduação.
Ao Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da Universidade Federal de Viçosa (UFV), pela oportunidade de continuar meu treinamento e aos professores, por proporcionar-me valiosa formação pessoal e profissional.
Aos professores Geraldo Gonçalves dos Reis e Maria das Graças Ferreira Reis, pela amizade, ensinamentos, dedicação e pelo profissionalismo, que muito contribuíram para meu crescimento pessoal e profissional.
Aos professores Sílvio Nolasco de Oliveira Neto e Helio Garcia Leite, pela amizade, ensinamentos e solicitude, que foram essenciais na elaboração desta dissertação e de minha formação.
À professora Angélica de Cássia Oliveira Carneiro, pela consideração, e disponibilização e auxílio na realização das análises de laboratório.
Ao Dr. Marcelo Dias Müller, pelas correções e sugestões nesse documento. À Ritinha, ao Alexandre e ao Chiquinho, por serem tão solícitos.
Ao CNPq, a FAPEMIG, a CAPES e a UFV, pelo apoio a pesquisa e pela concessão da bolsa de estudos.
À Votorantim Siderurgia, pela disponibilização da área experimental e apoio logístico, em especial, ao Engenheiro Florestal Raul Cesar Nogueira Melido, e aos funcionários Monica e Evandro, pela disposição em ajudar.
Aos colegas e amigos de programa de Pós-Graduação, de UFV e de República, que não necessitam serem citados, mas que tornaram esse período de minha vida muito mais agradável e enriquecedor.
v
Ao amigo Marco, pelas dicas, pelo auxílio nas análises do experimento e pelos ótimos bate papos.
Aos amigos da UFRRJ, os quais sempre serão lembrados.
vi BIOGRAFIA
RANIERI RIBEIRO PAULA, filho de Umberto de Oliveira Paula e Jussara Mesquita
vii SUMÁRIO
RESUMO ... VIII ABSTRACT ... IX
INTRODUÇÃO ... 1
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 3
CAPÍTULO I ... 6
CRESCIMENTO E PRODUTIVIDADE DE CLONE DE EUCALIPTO EM DIFERENTES ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTIO ... 6
RESUMO ... 6
ABSTRACT ... 6
1. INTRODUÇÃO ... 7
2. MATERIAL e MÉTODOS ... 9
2.1. Área de estudo ... 9
2.2. Instalação do experimento... 9
2.3. Coleta e avaliação de dados ...10
3. RESULTADOS ...11
4. DISCUSSÃO ...15
5. CONCLUSÕES ...20
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...20
CAPÍTULO II ...24
CRESCIMENTO DE BROTAÇÕES E DE PLANTAS INTACTAS DE CLONE DE EUCALIPTO EM TRÊS ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTIO EM SISTEMA SILVIPASTORIL ...24
RESUMO ...24
ABSTRACT ...24
1. INTRODUÇÃO ...25
2. MATERIAL e MÉTODOS ...27
2.1. Área de estudo ...27
2.2. Instalação do experimento...27
2.3. Coleta de dados e avaliação do experimento ...28
3. RESULTADOS ...29
4. DISCUSSÃO ...34
5. CONCLUSÕES ...38
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...38
CAPÍTULO III ...42
ÍNDICE DE ÁREA FOLIAR DE PLANTAS INTACTAS E DE BROTAÇÕES DE EUCALIPTO E BIOMASSA DE PASTAGEM EM SISTEMA SILVIPATORIL ...42
RESUMO ...42
ABSTRACT ...42
1. INTRODUÇÃO ...43
2. MATERIAL e MÉTODOS ...44
2.1. Área de estudo ...44
2.2. Instalação do experimento...45
2.3. Índice de área foliar ...46
2.4. Biomassa da pastagem ...47
2.5. Análise dos dados experimentais ...48
3. RESULTADOS ...49
4. DISCUSSÃO ...52
5. CONCLUSÕES ...56
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...57
viii RESUMO
PAULA, Ranieri Ribeiro, M. Sc. Universidade Federal de Viçosa, julho de 2011. Avaliação silvicultural de eucalipto em monocultivo e em sistema agroflorestal com diferentes arranjos espaciais. Orientador: Geraldo Gonçalves dos Reis. Coorientadores: Maria das Graças Ferreira Reis e Sílvio Nolasco de Oliveira Neto.
O presente estudo visou avaliar o efeito de arranjos espaciais de plantio no crescimento de clone de eucalipto (híbrido natural de Eucalyptus camaldulensis) e na produção de biomassa de Brachiaria brizantha Stapf cv. Marandu, na região de cerrado (17º36’09”S e 46º42’02”W). Os arranjos do monocultivo foram 3,6x2,5 m (1111 covas ha-1); 3,3x3,3 m (918 covas ha-1) e do sistema agroflorestal (SAF) foram (2x2) + 10 m (833 covas ha-1); (3x3) + 9 m (556 covas ha-1) e 9x3 m (370 covas ha-1). Parte das plantas do SAF foi decepa aos 11,5 meses após o plantio. O diâmetro a 1,3 m de altura (DAP) e a altura total das plantas intactas e das brotações foram avaliados até 50 meses após o plantio. O índice de área foliar (IAF) do povoamento florestal de todos os arranjos e a biomassa da forrageira nos SAF’s foram obtidos aos 38 e 50 meses após o plantio. Os arranjos de plantio não influenciaram a altura das plantas, mas as brotações apresentaram valor assintótico menor do que as plantas intactas. O DAP e o volume individual das plantas intactas decresceram com a proximidade das plantas. O maior volume (p0,01) por hectare de plantas intactas ocorreu nos arranjos 3,6x2,5 m, 3,3x3 m e (2x2) + 10 m. O arranjo espacial não influenciou o DAP das brotações (p>0,05). A produção por hectare das brotações foi igual à das plantas intactas (p>0,05), em razão do maior número de fustes, sendo maiores (p0,01) no arranjo (2x2) + 10 m. O IAF decresceu com a idade e com a densidade arbórea (p0,05). A biomassa da pastagem se correlacionou negativamente (0,01), com o IAF aos 38 meses de idade e foi superior nos arranjos com baixa densidade arbórea. A decepa de plantas jovens possibilitou a obtenção de madeira de menores dimensões, independentemente do arranjo de plantio. Os arranjos (2x2) + 10 m e 3,6x2,5 m são os mais indicados para produção de madeira de menor diâmetro, para plantas intactas. Madeira de maiores diâmetros e maior produção de biomassa da pastagem podem ser obtidas no 9x3 m, favorecendo o sistema silvipastoril.
ix ABSTRACT
PAULA, Ranieri Ribeiro, M. Sc. Universidade Federal de Viçosa, July, 2011. Silvicultural evaluation of eucalipt in monoculture and agroforestry system with different spatial arrangements. Adviser: Geraldo Gonçalves dos Reis. Co-Advisers: Maria das Graças Ferreira Reis and Sílvio Nolasco de Oliveira Neto.
This study aimed to evaluate the effect of spatial arrangements on the growth of eucalypt clone (natural hybrid of Eucalyptus camaldulensis) and on biomass production of Brachiaria brizantha Stapf cv. Marandu, in the cerrado region, in Brazil (17°36'09"S and 46°42'02"W). Monoculture spatial arrangements included .6 x2.5 m (1111 trees ha
-1
) and 3.3 x3.3 m ( 918 trees ha-1) and, agroforestry system (AFS) included (2x2) + 10 m (833 trees ha-1); (3x3) + 9 m (556 trees ha-1) and 9x3 m (370 trees ha-1). Part of the plants in AFS’s arrangements was cut at 11.5 months after planting. Tree diameter at breast height (DBH) and total height of intact plants and coppice were measured up to 50 months after planting. Leaf area index (LAI) of eucalypt stand of all spatial arrangements and biomass of pasture for the AFS’s arrangements were obtained at 38 and 50 months after planting. The tree arrangements did not affect plant height but asymptotic value was smaller for coppice than for intact plants. DBH and individual volume of intact plants decreased with plant proximity. The greatest volume per hectare (p0.01) of intact plants was obtained in 3.6x2.5 m, 3.3x3.3 m and (2x2) + 10 m arrangements. The spatial arrangement did not affect the coppice diameter (p>0.05). Coppice production per hectare was similar to that of intact plants (p>0.05), due to the higher number of stems per stump, being larger (p0.01) in the arrangement (2x2) + 10 m. LAI decreased with age and tree density. The pasture biomass was negatively correlated with the LAI at 38 months after tree planting, being greater in low tree density arrangements (p0,05). Decapitation of juvenile plants allowed the production of smaller diameter logs, regardless of the tree planting arrangements. The arrangement (2x2) + 10 m and 3.6x2.5 m are appropriate to produce small-diameter logs of intact plants. To obtain larger diameter logs and higher pasture biomass, one can use the 9x3 m arrangement favoring the silvopastoral system.
Keywords: Growth; spacing; tree planting density; juvenile plant decapitate; coppice; Eucalyptus camaldulensis; silvopastoral system
INTRODUÇÃO
A madeira de eucalipto tem sido amplamente utilizada na produção de polpa, papel, carvão, painéis reconstituídos, dentre outros. A área plantada com eucalipto, no Brasil, é de 4,259 milhões de hectares, com crescimento médio anual de 7,4 % no período de 2004 a 2008 (ABRAF, 2009). Os reflorestamentos com eucalipto para fins energéticos, principalmente, em Minas Gerais, onde se concentra a indústria siderúrgica brasileira (ABRAF, 2009), são manejados em rotações curtas (5 a 7 anos), em espaçamentos reduzidos, de 6 a 12 m2 por planta.
Em virtude do melhoramento genético e da seleção de genótipos adaptados às condições específicas de sítio, esses materiais apresentam produtividade e uma utilização eficiente dos recursos de crescimento (STAPE et al., 2006; BINKLEY et al., 2010). A escolha adequada do espaçamento e do arranjo de plantio no estabelecimento dos plantios florestais é necessária para a exploração da capacidade de suporte do sítio e do destino da madeira (PINKARD e NEILSEN, 2003; GONÇALVES et al., 2004; KRUSCHEWSKY et al., 2007; HARRINGTON et al., 2009).
Nas últimas décadas têm sido buscados modelos produtivos mais sustentáveis e que possam se adequar a realidade de pequenos agricultores, gerando maior renda e menor necessidade de insumos agrícolas. Nesse aspecto, os sistemas silvipastoris, que são constituídos pela combinação de árvores e pastagens para a criação de animais (DANIEL et al., 1999; LOPÉZ-DÍAS et al., 2009), são promissores. Esses sistemas possibilitam a obtenção de renda extra pelos múltiplos produtos, além de favorecer à conservação do solo e incorporação de nutrientes, sendo que, as pastagens podem, também, aumentar sua biomassa e melhor a qualidade nutricional (GARCIA e COUTO, 1997; CARVALHO et al., 2002; SOUZA et al., 2007). Entretanto, quando há estabelecimento de consórcios é necessária a escolha de espaçamentos e arranjos espaciais de plantio do componente florestal, visando a interação otimizada do sistema (MACEDO et al., 2006; OLIVEIRA et al., 2007; PRASAD et al., 2010; OLIVEIRA NETO et al., 2010).
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das árvores, podendo facilitar o crescimento da forrageira ou cultivos agrícolas no consórcio, desde que tolerantes ao sombreamento (CARVALHO et al., 2002; PINKARD e NEILSEN, 2003; OLIVEIRA et al., 2007; KRUSCHEWSKY et al., 2007; CLARK III et al., 2008; HARRINGTON et al., 2009; PACIULLO et al., 2009). Madeira de menores dimensões, em espaçamentos amplos, pode ser obtida com a aplicação de decepa das plantas em idade jovem (CACAU et al., 2008).
A maioria dos estudos sobre brotações de eucalipto são desenvolvidos em povoamentos explorados em idades acima de 5 anos, devido à idade da rotação florestal (HIGA e STURION, 2000; MIRANDA et al., 1998; CAVICHIOLLO et al., 2004; ZBONAK et al., 2007). Entretanto, tem sido mostrada, também, a possibilidade da decepa de plantios jovens, no intuito de obter madeira de menores dimensões para energia, ou para reforma de povoamentos jovens que sofreram algum dano, em espaçamentos amplos (CACAU et al., 2008; OLIVEIRA et al., 2008). Essa técnica pode, outrossim, ser utilizada para estender a safra das culturas anuais.
A rebrota após o corte raso do eucalipto é uma vantagem, principalmente, devido a presença de um sistema radicular desenvolvido, com reservas que poderão ser prontamente mobilizadas possibilitando o rápido crescimento das brotações e evitando gasto com a sua reforma (KAUPPI et al., 1988; LAMPRECHT, 1990; WALTER et al., 2005; ZBONAK et al., 2007; CACAU et al., 2008; LUOSTARINEN et al., 2009). Todavia, a arquitetura das copas das brotações pode diferir da de plantas na primeira rotação, apresentando maior número de folhas e galhos (KAUPPI et al., 1988; REIS e REIS, 1991; 1997; OLIVEIRA et al., 2008), o que pode afetar a efetividade do consórcio envolvendo forrageiras ou culturas agrícolas, pela menor disponibilização de radiação fotossintética ativa.
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O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do arranjo espacial de plantio sobre o crescimento e a produtividade de plantas intactas e brotações de clone de eucalipto, e sobre a produção de forrageira, quando em sistema silvipastoril.
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6 CAPÍTULO I
CRESCIMENTO E PRODUTIVIDADE DE CLONE DE EUCALIPTO EM DIFERENTES ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTIO
RESUMO
O crescimento, a produtividade e o índice de área foliar (IAF) do clone 62 (híbrido natural de Eucalyptus camaldulensis) foram avaliados nos arranjos 3,6x2,5 m (1111 árvores ha-1); 3,3x3,3 m (918 árvores ha-1); (2x2) + 10 m (833 árvores ha-1); (3x3) + 9 m (556 árvores ha-1) e 9x3 m (370 árvores ha-1). O diâmetro a altura de 1,3 m (DAP) e a altura total (Ht) das árvores foram avaliados até a idade de 50 meses. O IAF foi avaliado aos 38 e 50 meses após plantio. O arranjo de plantio não influenciou o crescimento em altura (p>0,05). O DAP médio foi influenciado pela proximidade das plantas (p0,01), sendo menor nos arranjos (2x2) + 10 m e 3,6x2,5 m, que se mostraram iguais (p>0,05). O volume por planta aumentou com a densidade de plantio, destacando-se no arranjo 9x3 m (p0,01). O maior volume por hectare (p0,01) foi verificado nos arranjos (2x2) + 10 m, 3,6x2,5 e 3,3x3,3 m. O IAF decresceu com a idade e com a densidade de plantio, indicando haver maior transmitância da radiação solar nos arranjos com 9 a 10 m entre linhas. Os resultados sugerem que: os arranjos (2x2) + 10 m e 3,6x2,5 m são recomendados principalmente para a produção de madeira para carvão, celulose e outros, em razão da elevada produção; o arranjo 9x3 m é recomendado para a produção de madeira serrada e postes devido ao maior diâmetro das árvores e, sistemas agroflorestais podem ser estabelecidos nos arranjos com maior distância entre linhas simples ou duplas.
Palavras-chave: Espaçamento; densidade de plantas; Eucalyptus camaldulensis
ABSTRACT
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were measured up to 50 months. The LAI was estimated at 38 and 50 months. Tree arrangements did not affect plant height growth (p>0.05). Average DBH was affected by plant proximity, being smaller (p0.01) in the arrangements (2x2) + 10 m and 3.6x2.5 m. Volume per plant increased with planting density, being the highest value (p0.01) obtained for the single row arrangement (9x3 m) The highest volume per hectare (p>0.05) was observed in the arrangements (2x2) + 10 m, 3.6x2.5 m and 3.3x3.3 m. LAI decreased from 38 to 50 months. In the arrangement with large distance between single or double rows, LAI was the greatest, which indicates greater radiation transmittance allowing for crops consortium. The results suggest that: the arrangement (2x2) + 10 m and 3.6x2.5 m can be recommended to produce wood for uses that require high biomass production; 9x3 m can be adopted for uses that require larger diameter logs and, the arrangement with larger distances between single or double rows can be used in consortium with crops or pasture.
Keywords: tree spacing; tree density; Eucalyptus camaldulensis
1. INTRODUÇÃO
No Brasil, grande parte dos plantios florestais, sobretudo com espécies dos gêneros Eucalyptus e Pinus, são realizados em espaçamentos, com área útil por planta variando de 4 a 12 m2 planta-1 (BERNARDO et al., 1998; GONÇALVES et al., 2004; LEITE et al., 2006; NOGUEIRA et al., 2008). E, para um mesmo espaçamento de plantio, é possível utilizar variados arranjos espaciais, o que pode influenciar a implantação, manutenção e colheita (GONÇALVES et al., 2004). Também, a escolha da densidade, espaçamento e arranjo das plantas no campo deve levar em consideração o material genético utilizado, a capacidade de suporte do sítio, o uso que será dado à madeira, além do interesse em consórcios com outras espécies.
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et al., 1998; MAGALHÃES et al., 2007; KRUSCHEWSKY et al., 2007), e pela aplicação de adubação, irrigação e, ou fertirrigação (STAPE et al., 2006; ALMEIDA et al., 2010; HUBBARD et al., 2010). Porém, para a aplicação dessas técnicas, tem que ser levado em conta a relação custo/ benefício (GONÇALVES et al., 2004).
Há uma correlação positiva entre o incremento em diâmetro por árvore com o aumento da sua área útil (BERNARDO et al., 1998; PINKARD e NEILSEN, 2003; BARTON e MONTAGU, 2006; LEITE et al., 2006; CLARK III et al., 2008; HARRINGTON et al., 2009). Ao longo do tempo, em espaçamentos mais adensados, a altura média do povoamento pode ser menor, devido a competição entre plantas, o que pode gerar estratificação do dossel (PINKARD e NEILSEN, 2003; LEITE et al., 2006; HARRINGTON et al., 2009), a depender do material genético, da tolerância à competição e da eficiência na captura e no uso dos recursos de crescimento do ambiente (BINKLEY, 2004; MACEDO et al., 2006; MAGALHÃES et al., 2007; BOYDEN et al., 2008). Em povoamentos clonais de eucalipto, é esperada maior uniformidade entre as plantas, mas o ambiente pode acarretar modificações no crescimento (MAGALHÃES et al., 2007; BOYDEN et al., 2008). Em regiões de solos de baixa fertilidade natural e distribuição irregular de chuvas, como no cerrado, há necessidade da escolha de materiais genéticos adaptados a essas condições limitantes (MACEDO et al., 2006). Há, também, necessidade de adequação da densidade de plantio para essas condições específicas de sítio (GONÇALVES et al., 2004).
Empresas e pequenos produtores podem adotar os sistemas agroflorestais para obtenção de múltiprodutos (MACEDO et al., 2006), destacando-se os sistemas silvipastoris (LÓPEZ-DÍAZ et al., 2009; PRASAD et al., 2010). Estes sistemas podem ser estabelecidos com eucalipto como componente arbóreo (PRASAD et al., 2010; OLIVEIRA NETO et al., 2010). O desafio no seu estabelecimento seria a determinação de espaçamentos e arranjos espaciais de plantio, de forma a otimizar a produção de madeira e de forragem (MACEDO et al., 2006; SOUZA et al., 2007; PRASAD et al., 2010; OLIVEIRA NETO et al., 2010).
9 2. MATERIAL e MÉTODOS
2.1. Área de estudo
O estudo foi conduzido com o clone 62 (híbrido natural de Eucalyptus camaldulensis) na Votorantim Siderurgia, no Município de Vazante, MG (17º36’09”S e 46º42’02”W), com altitude média de 550 m, em área de pastagem de Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf cv. Marandu que já se encontrava estabelecida na região. A precipitação média anual na área do estudo é de 1.312 mm (1989-2009), com média mensal de 222 mm, entre novembro e março e de 29 mm, de abril a outubro. A temperatura média anual é de 26ºC, a média das máximas é de 35ºC, e das mínimas de 18ºC, com umidade relativa do ar média anual de 74 %. A evaporação potencial é de 1.689 mm e a região apresenta défice hídrico, nos meses de abril a outubro, de 497 mm, estimado pelo método de Thornthwaite (1948) através do software BHÍDRICO GD 4.0-2004 (D’ANGIOLELLA e VASCONCELLOS, 4.0-2004). A vegetação natural constitui em formações do bioma Cerrado e os solos da região se englobam na ordem do LATOSSOLOS (CACAU et al., 2008).
2.2. Instalação do experimento
No preparo do solo para o plantio foi utilizado o subsolador na profundidade de 30-40 cm, com aplicação de 743 kg ha-1de fosfato natural reativo. O plantio foi realizado em dezembro de 2006, com aplicação imediata de 130 kg ha-1de NPK na formulação 10-28-06 + 0,6 % de B e 0,4 % de Zn, em covetas duplas laterais. Dois meses após o plantio, fez-se capina química na entrelinha, seguida de aplicação de 95 kg ha-1 de sulfato de amônio. Em abril, foi feita a segunda aplicação com 106 kg ha-1de sulfato de amônio e 25 kg ha-1 de borogram (10 % de B).
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco arranjos de plantio e três repetições, com 24 plantas por parcela. Os arranjos testados foram: (T1) 3,6x2,5 m; (T2) 3,3x3,3 m, arranjos do eucalipto em monocultivo; (T3) (2x2) + 10 m; (T4) (3x3) + 9 m e (T5) 9x3 m, arranjos do sistema silvipastoril. As correspondentes densidades (árvores ha-1) são: 1111 (T1), 918 (T2), 833 (T3), 556 (T4) e 370 (T5).
10 2.3. Coleta e avaliação de dados
As medições de diâmetro à altura de 1,3 m (DAP) e da altura total (Ht) de todas as árvores foram realizadas aos 10, 18, 23, 33, 38 e 50 meses após o plantio do eucalipto. Aos 50 meses, foram selecionadas, de três a seis árvores, em cada classe de diâmetro até perfazer 15 árvores, para abate e cubagem, nos arranjos (2x2) + 10 m, (3x3) + 9 m e 9x3 m. O diâmetro com casca foi medido nas alturas: 0 (altura de abate da árvore); 0,5 m; 1,0 m; 2,0 m; 4,0 m e, assim, sucessivamente, a cada dois metros, até a altura onde o diâmetro do tronco fosse de 4,0 cm. Essas medições foram empregadas para o ajuste do modelo de Schumacher e Hall (1933), na sua forma linear (LEITE et al., 2006), sendo a equação utilizada para a determinação do volume por planta em todas as idades. Para os arranjos 3,6x2,5 m e 3,3x3,3 m, foram aproveitadas equações volumétricas fornecidas pela empresa, para o material genético em estudo, referentes ao mesmo modelo utilizado nos demais arranjos. O volume por planta foi utilizado para a totalização do volume por parcela experimental e sua conversão para hectare.
Os modelos Gompertz (1) e Logístico (2), descritos a seguir, foram ajustados para diâmetro, altura, área basal e volume, sendo esses ajustamentos avaliados pelo coeficiente de correlação entre valores observados e aqueles estimados (rŷy) e pelo erro padrão residual (Syx) (CAMPOS e LEITE, 2009). As equações selecionadas foram
comparadas empregando testes de identidade para modelos não lineares (REGAZZI, 2003).
y = α e ( ) (1)
y =
( ( ))
(2)
em que: y: variável de interesse; α, β, γ: parâmetros do modelo; I: idade, em meses.
11
(3x3) + 9 m: o primeiro localizado na interseção entre diagonais de quatro plantas na linha dupla de plantio; o segundo entre duas plantas de uma das linhas; e, outros dois, em distâncias regulares, em linha reta, até o centro da maior distância entre linhas (¼ e ½ da maior distância entre duas linhas de plantio). No arranjo 9x3 m foram realizadas leituras em três pontos: o primeiro localizado entre duas plantas da linha de plantio e os outros dois a ¼ e ½ da distância entre duas linhas de plantio. Nos arranjos 3,6x2,5 m e 3,3x3,3 m, foi realizada uma leitura abaixo da copa das árvores localizada na interseção entre diagonais de quatro plantas, a partir da segunda planta do início da parcela útil.
As leituras de IAF realizadas aos 38 (fev./2010) e 50 (fev./2011) meses foram empregadas na expressão 3, descrita a seguir, para determinar o percentual de variação do IAF, tendo sido convertida para logaritmo natural (Ln), a fim de colocar na mesma escala das leituras.
( IAF) = ∗100 (3)
em que: L38: Leitura do IAF realizada aos 38 meses após plantio e L50: Leitura aos 50 meses.
As análises estatísticas dos dados foram realizadas com os softwares Statistica 9.0 (STATSOFT, INC, 2009), CurveExpert 1.4 (HYAMS, D., 2009) e Sigmaplot 10.0 (SYSTATSOFT, INC, 2006).
3. RESULTADOS
As equações ajustadas para volume individual nos arranjos (2x2) + 10 m, (3x3) + 9 m e 9x3 m apresentaram coeficientes de correlação superiores a 0,99 (p0,05) (Tabela 1).
O modelo de Gompertz descreveu adequadamente o crescimento em diâmetro médio, altura total e área basal por hectare e o crescimento em altura das árvores dominantes, volume por planta e volume por hectare pelo modelo Logístico (Tabela 2). Esses dois modelos, em sua maioria, apresentaram coeficientes de correlação superiores a 0,94 (p0,05).
12
Tabela 1. Estimativa dos parâmetros e indicador de ajuste do modelo Schumacher e Hall ajustado para o volume individual do clone 62 de eucalipto, sob diferentes arranjos espaciais, em Vazante, MG
Trat. Arranjo Espaçamento Densidade Parâmetros rŷy1
(m) (m2 árvore-1) (árvores ha-1) β0 β1 β2
T1 3,6x2,5 9,0 1.111 - 8,9210 2,0484 0,3861
---T2 3,3x3,3 10,9 918 - 8,9210 2,0484 0,3861
---T3 (2x2) + 10 12,0 833 - 10,2377 1,8946 1,0729 0,99
T4 (3x3) + 9 18,0 556 - 8,5734 2,1927 0,2610 0,99
T5 9x3 27,0 370 - 9,9219 1,7332 1,1144 0,99
1
rŷy= Coeficiente de correlação.
Tabela 2. Estimativa dos parâmetros dos modelos Gompertz e Logístico para altura média, altura das árvores dominantes, diâmetro médio, área basal por hectare, volume individual e volume por hectare e correspondentes coeficientes de correlação e erro padrão residuais, para o clone 62 de eucalipto, sob diferentes arranjos espaciais, em Vazante, MG
Trat.1 y = α e (β γ )
rŷy Syx
y = α
(1 + β e( γ ))
rŷy Syx
α β γ α β γ
---Altura média (m) --- ---Altura dominante (m) ---
T1-5 27,9229 1,2157 0,0510 0,97 1,44 29,6798 12,1794 0,0833 0,97 1,49
---Diâmetro médio (cm)--- ---Volume (m3 planta-1) ---
T1 16,2084 1,2406 0,0797 0,96 1,10 0,1244 53,6035 0,1247 0,91 0,01
T2 18,3513 1,3601 0,0826 0,98 0,78 0,1863 154,6736 0,1458 0,97 0,14
T3 16,2084 1,2406 0,0797 0,96 1,10 0,2020 459,6863 0,1726 0,97 0,14
T4 18,3513 1,3601 0,0826 0,98 0,78 0,2353 128,2483 0,1541 0,99 0,00
T5 21,3343 1,3960 0,0759 0,99 0,44 0,3169 248,3599 0,1460 0,99 0,00
---Área basal (m2 ha-1)--- ---Volume (m3 ha-1)---
T1 22,9968 1,6469 0,0607 0,94 2,08 151,9156 91,0076 0,1286 0,95 13,74
T2 22,9968 1,6469 0,0607 0,94 2,08 151,9156 91,0076 0,1286 0,95 13,74
T3 22,9968 1,6469 0,0607 0,94 2,08 151,9156 91,0076 0,1286 0,95 13,74
T4 12,8777 2,0449 0,0790 0,96 2,08 119,8492 142,3333 0,1415 0,95 10,80
T5 14,0891 1,9141 0,0638 0,98 0,57 119,8492 142,3333 0,1415 0,95 10,80
1
13
Figura 1. Crescimento do clone 62 de eucalipto, em função da idade das plantas, na região de cerrado, em Vazante, MG. Em que: T1= 3,6x2,5 m; T2= 3,3x3,3 m; T3= (2x2) + 10 m; T4= (3x3) + 9 m e T5= 9x3 m.
O maior valor assintótico do diâmetro médio das árvores foi verificado para o arranjo 9x3m (21,3 cm), com curva de crescimento estatisticamente diferente (p0,01) de dois outros grupos de arranjos: 3,6x2,5m e (2x2)+10m e, 3,3x3,3m e (3x3)+9m, que se mostraram iguais entre si (p>0,05) (Tabela 2, Figura 1). Observou-se máximo incremento em diâmetro médio no arranjo 9x3 m, tendo ocorrido em idade mais
0 20 40 60 80
V o lu m e (m
3 h
a -1) 0 20 40 60 80 100 120 140
160 T1, T2 e T3
T4 e T5
0 20 40 60 80
A lt u ra ( m ) 0 5 10 15 20 25 30
T1, T2, T3, T4 e T5
0 20 40 60 80
D iâ m et ro m é d io ( m ) 0 5 10 15 20 25 T5
T2 e T4
T 1 e T3
0 20 40 60 80
A lt u ra d o m in a n te ( m ) 0 5 10 15 20 25
30 T1, T2, T3, T4 e T5
0 20 40 60 80
Á re a b a sa l (m 2 h a -1 ) 0 5 10 15 20 25
T1, T2 e T3
T5 T4
0 20 40 60 80
V o lu m e ( m
3 p
14
avançada, e menor incremento em diâmetro ocorreu nos arranjos (2x2) + 10 m e 3,6x2,5 m (Figura 2).
A área basal foi similar (p>0,05) para os arranjos 3,6x2,5 m, 3,3x3,3 m e (2x2) + 10 m, com valores assintóticos de 22,99 m2 ha-1, com maior densidade de plantio (Tabela 1), sendo os valores assintóticos mais baixos (p0,01) observados no arranjo (3x3) + 9 m (12,98 m2 ha-1) (Tabela 2; Figura 1).
Figura 2. Incremento do clone 62 de eucalipto em função da idade, em Vazante, MG. Em que: T1= 3,6x2,5 m; T2= 3,3x3,3 m; T3= (2x2) + 10 m; T4= (3x3) + 9 m e; T5= 9x3 m. IMA= Incremento médio anual; ICA= Incremento corrente anual.
As curvas para volume individual apresentaram comportamento diferenciado entre todos os tratamentos (p0,05) (Figura 1), onde valores assintóticos mais elevados foram encontrados no arranjo 9x3m (0,3169 m3 planta-1) (Tabela 2), havendo decréscimo do volume individual com a diminuição da área útil por árvore. O maior
Idade (meses após plantio)
0 20 40 60 80
V o lu m e ( m
3 p
la
n
ta
-1 a
n o -1 ) 0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014
0 20 40 60 80
D iâ m et ro m éd io ( cm p la n ta
-1 a
n o -1) 0,0 2,5 5,0 7,5 10,0 T5
T2 e T4
T1 e T3
T4 T3 T5 T2 T1 T1 e T2 IMA ICA
0 20 40 60 80
V o lu m e (m
3 h
a
-1 a
n o -1 ) 0 13 25 38 50 63 75 88 100
T1, T2 e T3
IMA
15
incremento em volume individual se deu, em idade mais avançada, no arranjo 9x3 m e o menor no arranjo 3,6x2,5 m, ocorrido mais precocemente (Figura 2).
O maior volume por hectare (p0,05) foi verificado nos arranjos 3,3x2,5 m (1.111 árvores ha-1), 3,3x3,3 m (918 árvores ha-1) e (2x2) + 10 m (833 árvores ha-1), com valor assintótico de 151,92 m3 ha-1 e menores (p0,01) nos arranjos (3x3) + 9 m (556 árvores ha-1) e 9x3 m (370 árvores ha-1) (119,84 m3 ha-1) (Tabela 2; Figura 1). O maior incremento médio anual das árvores ocorreu nos arranjos 3,6x2,5 m, 3,3x3,3 m e (2x2) + 10 m (32 m3 ha-1 ano-1) seguido pelo das árvores dos arranjos (3x3) + 9 m e 9x3 m (24 m3 ha-1 ano-1). Dessa forma, foi determinado que a idade técnica de corte para o clone nas condições estudadas variou de 47 a 48 meses.
Maiores valores de IAF ocorreram nos arranjos de plantio que continham maior densidade de plantas, como no 3,6x2,5 m (1.111 árvores ha-1) e 3,3x3,3 m (918 árvores ha-1), em ambas idades. Tendências de maiores reduções, entre idades, ocorreram, também, nesses dois últimos arranjos, acrescidos do arranjo (2x2) + 10 m (833 árvores ha-1) com valores um pouco abaixo (Figura 2).
Figura 2. Índice de área foliar em povoamento do clone 62 de eucalipto em função da densidade de plantio, em Vazante, MG. Barras verticais correspondem ao desvio padrão (N=3).
4. DISCUSSÃO
O crescimento das árvores ao longo do tempo se deve, principalmente, à subdivisão e alongamento celular e pode ser influenciado por um conjunto de fatores
D ensidade (árvores ha-1)
20 0 4 0 0 6 00 80 0 1 0 00 1 20 0
Ín
d
ic
e
d
e
á
re
a
f
o
li
ar
1 ,0 1 ,5 2 ,0 2 ,5 3 ,0
3 ,5 38 meses (Fev./2 0 10 )
50 meses (Fev./2 0 11 ) Ln (IAF )
3,6x2,5 m 3,3x3,3 m
(2x2) + 10 m (3x3) + 9 m
16
que afetam os recursos de crescimento (RYAN e YODER, 1997; BINKLEY, 2004; CAMPOS e LEITE, 2009; STAPE et al., 2006; ALMEIDA et al., 2010; HUBBARD et al., 2010). O potencial de resposta a esses recursos é intrínseco do material genético (RYAN e YODER, 1997; GONÇALVES et al., 2004). O potencial produtivo de um sítio pode ser expresso pela altura média das árvores dominantes, devido ao menor efeito da competição sobre as mesmas (CLUTTER et al., 1983; PINKARD e NEILSEN, 2003; CAMPOS e LEITE, 2009). Conforme observado no presente estudo, os arranjos espaciais de plantio não influenciaram a altura média das árvores dominantes.
A altura média de todas as árvores do povoamento pode ser influenciada pela densidade de plantio para uma mesma condição de sítio, pois, maiores densidades podem estar associadas a escassez de recursos do meio, ocasionando, quase sempre, estratificação do dossel (HAWLEY e SMITH, 1972; PINKARD e NEILSEN, 2003; BINKLEY, 2004; HARRINGTON et al., 2009). Harrington et al. (2009) verificaram, para Pseudotsuga menziesii var. menziesii, menor altura média no espaçamento de 1 m2 por planta em relação aos de 2 a 6 m2, aos 25 anos após plantio, em solos de fertilidade média. Kruschewsky et al. (2007) verificaram menores alturas médias nas plantas de clones de E. camaldulensis x E. urophylla, com 51 meses de idade, no arranjo 3,3x2,0 m, em comparação com os arranjos 3,3x3 m; 5x2 m e 10x2 m. Embora as condições edafoclimáticas da região de estudo possam limitar o crescimento das árvores, independentemente do espaçamento ou arranjo espacial, por apresentarem solos de baixa fertilidade natural e acentuado défice hídrico, sugere-se que a inexistência de diferenças na altura média das árvores no presente estudo esteja relacionada com a idade, ainda reduzida, do povoamento (50 meses). Também, poderia estar relacionado às características do material genético em estudo, que é constituído de um clone de híbrido natural de E. camaldulensis. Essa espécie e seus híbridos possuem sistema radicular profundo, o que facilita a absorção de água e nutrientes em um maior volume de solo e favorece seu crescimento mesmo em condições de elevada competição em regiões com défice hídrico acentuado (BERNARDO et al., 1998; LELES et al., 2001; REIS et al., 2006). Essas características do sistema radicular são importantes para o crescimento do componente arbóreo bem como dos outros componentes do consórcio (DAS e CHATURVEDI, 2008). Magalhães et al. (2007) não verificaram, aos 9,5 anos de idade, diferenças na altura média das plantas nos arranjos espaciais de plantio (3x2, 6x2, 6x3, 6x4 m) de vários materiais genéticos de eucalipto, na região de cerrado.
17
estabelecidas em linhas duplas e simples, com a maior distância entre plantas de 9 e 10 m, o que favorece a aquisição de recursos de crescimento pelas plantas. O diâmetro das árvores nos arranjos (2x2) + 10 m e 3,6x2,5 m, que apresentam maior proximidade entre plantas, foram iguais (p>0,05) e apresentaram a menor assíntota para o diâmetro. Ou seja, o diâmetro foi afetado pelo espaço disponível por planta e pela disposição relativa das plantas no arranjo. Esse efeito foi observado por Kruschewsky et al. (2007), que encontraram menores diâmetros aos 51 meses de idade no arranjo 3,3x2,0 m (11,8 cm) em comparação ao 3,3x3,0 m (14,0 cm), para clone de E. camaldulensis x E. urophylla. Em razão da distância maior entre as plantas na linha de plantio, a interação entre plantas no que se refere a parte aérea e sistema radicular deve acontecer em idade mais avançada no arranjo 9x3 m em comparação com os demais, em que as plantas vizinhas são mais próximas. Leles et al. (2001) verificaram que, quando em espaçamentos mais adensados, a proporção de biomassa de raízes é menor, do que em espaçamentos mais amplos, para E. pellita e E. camaldulensis, aos 52 meses de idade, na região de cerrado. O maior espaço disponível para o crescimento de E. camaldulensis promoveu maior biomassa de folhas, galhos, fuste e raízes grossas, aos 41 meses, sendo maiores no arranjo 4x3 m em comparação ao 3x1,5 m, na região de cerrado (BERNARDO et al., 1998). Dessa forma, é de grande importância a análise da distribuição de raízes para melhor entender as respostas da parte aérea das plantas em relação a arranjo espacial e espaçamento.
A área basal variou com a densidade de plantio e com a existência de árvores de maiores diâmetros. A área basal foi maior nos arranjos 3,6x2,5 m, 3,3x3,3 m e (2x2) + 10 m, em razão de apresentar maiores densidades de plantio, bem como pela existência de árvores nas classes superiores e médias de diâmetro (CLUTTER et al., 1983; CAMPOS e LEITE, 2009). O maior valor assintótico para área basal no arranjo 9x3 m, apesar da menor densidade de plantio, em comparação ao (3x3) + 9 m, se deve, principalmente, ao maior crescimento em diâmetro. Esse efeito, também, foi verificado em clone de E. camaldulensis x E. urophylla, aos 51 meses de idade, onde, no arranjo 10x3 m, apesar da menor densidade de plantio comparado ao (3x3) + 10 m, as árvores apresentaram maiores diâmetros e, consequentemente, maior área basal (OLIVEIRA et al., 2009).
18
PINKARD e NEILSEN, 2003; LEITE et al., 2006; MACEDO et al., 2006; MAGALHÃES et al., 2007; KRUSCHEWSKY et al., 2007; HARRINGTON et al., 2009; OLIVEIRA et al., 2009). A retangularidade, ou seja, a relação entre a maior e a menor distância entre plantas, pode interferir na disponibilização de recursos de crescimento (PINKARD e NEILSEN, 2003; GONÇALVES et al., 2004). No geral, maiores valores de retangularidade indicam que as plantas estão mais próximas nas linhas ou entrelinhas. Oliveira et al. (2009) relataram árvores de maior volume quando dispostas no arranjo (3x3) + 10 m (0,1638 m3) do que aquelas no arranjo 3,3x3,0 m (0,1271 m3), sendo que, nesse último arranjo, o volume das árvores de clone de eucalipto com 51 meses de idade, não distinguiu em relação aquele obtido no arranjo 5x2 m (0,1218 m3), apesar da maior retangularidade. O maior volume individual no arranjo (3x3) + 10 m, se deve, principalmente, a maior disponibilidade de recursos de crescimento entre as fileiras duplas. Dessa forma, percebe-se que a retangularidade, não deve ser avaliada sozinha, pois o crescimento das árvores individualmente, também, é influenciado pelo número de árvores vizinhas (densidade de plantio). É provável que as plantas arranjadas com maiores espaços entre fileiras ou com menor número de plantas vizinhas, beneficie o crescimento do sistema radicular e da parte aérea das plantas. Porém, elevada distância entre plantas na linha e na entrelinha podem favorecer o crescimento radicular em detrimento da parte aérea (LELES et al., 2001).
19
produções para clone de E. camaldulensis x E. urophylla, aos 51 meses de idade, foram observadas no arranjo 10x3 m, em comparação ao (3x3) + 10 m.
A obtenção de maiores volumes por hectare observados por Kruschewsky et al. (2007), em comparação ao obtido no presente estudo, pode estar associado ao fato que o plantio do eucalipto se deu após o cultivo de culturas agrícolas, e, no presente estudo, o eucalipto foi estabelecido em área de pastagem abandonada. O efeito residual dos fertilizantes aplicados nas culturas agrícolas beneficia o plantio de eucalipto que as sucede (COUTO et al., 2004).
A caracterização do IAF em povoamentos florestais é de grande importância, principalmente quando se implantam consórcios envolvendo culturas agrícolas ou forrageiras. Os valores de IAF foram maiores nos arranjos 3,6x2,5 m e 3,3x3,3 m, que apresentaram as maiores densidade de plantio, respectivamente, 1.111 e 918 árvores ha-1 tendendo, e valores decrescentes à medida em que houve diminuição da densidade de plantio, o que foi, outrossim, observado por Grigg et al. (2008) para E. marginata, aos 18 anos de idade e por Leite et al. (1997) em povoamentos de E. grandis, aos 39 meses de idade. Houve diminuição do IAF com o aumento da idade, em todos os arranjos, o que foi verificado em outros estudos com eucalipto, principalmente após o fechamento de copa (XAVIER et al., 2002; HUBBARD et al., 2010). Maiores diferenças do IAF entre as leituras aos 38 meses (fev./2010) e 50 meses (fev./2011) foram observadas, também, com o aumento da densidade de plantio, ou seja, da competição entre plantas, promovendo a abscisão foliar, mesmo no arranjo (2x2) + 10 m, onde se tem maior distância entre as linhas duplas de plantio.
20
Contudo, torna-se necessário averiguar qualidade tecnológica da madeira e sua viabilidade econômica. Os arranjos (2x2) + 10 m, (3x3) + 9 m e 9x3 m podem favorecer, também, o consórcio com cultivos intercalares nos intervalos de 10 e 9 m entre fileiras, respectivamente. Os plantios de eucalipto neste tipo de arranjo podem ser de interesse para empresas e agricultores, principalmente, em programas de fomento florestais, o que permitiria agricultores e pecuaristas continuarem com suas atividades tradicionais, incluindo-se a atividade florestal.
5. CONCLUSÕES
O arranjo (2x2) + 10 m, com eucalipto estabelecido em sistema silvipastoril, pode ser adotado em substituição aos arranjos do eucalipto em monocultivo, visto apresentarem produção similar.
O arranjo 9x3 m pode ser utilizado para produção de madeira de maiores dimensões.
A maior densidade de plantio propicia maior índice de área foliar, mas ocasiona maior redução com o aumento da idade, estando associado com abscisão foliar impulsionada pela competição entre plantas.
O índice de área foliar foi menor nos arranjos (2x2) + 10 m, (3x3) + 9 m e 9x3 m, podendo favorecer maior transmitância de radiação para as culturas agrícolas e forrageiras do consórcio.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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24 CAPÍTULO II
CRESCIMENTO DE BROTAÇÕES E DE PLANTAS INTACTAS DE CLONE DE EUCALIPTO EM TRÊS ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTIO EM
SISTEMA SILVIPASTORIL
RESUMO
O presente estudo objetivou verificar a possibilidade de uso da decepa de plantas de eucalipto em estádio juvenil para obtenção de madeira de menores dimensões, em rotações curtas, e a recuperação de povoamentos danificados, em idade jovem, em sistema silvipastoril. O clone 62 (híbrido natural de Eucalyptus camaldulensis) foi estabelecido nos seguintes arranjos espaciais: (2x2) + 10 m, (3x3) + 9 m e 9x3 m. As plantas foram cortadas aos 11,5 meses de idade e o crescimento das brotações (BR) comparado com o de plantas intactas (PI). O crescimento em altura, diâmetro, área basal e volume foi avaliado até 50 meses após plantio. O crescimento em diâmetro médio e altura das brotações não foi influenciado pelo arranjo espacial (p>0,05) e foi menor do que o de plantas intactas (p0,01). O aumento da distância entre plantas não influenciou na altura (p>0,05), mas favoreceu o crescimento em diâmetro médio e volume do fuste das plantas intactas (p0,01). A maior densidade das brotações contribuiu para que sua área basal e volume, por planta e por hectare, fossem semelhantes ao das plantas intactas, no mesmo arranjo de plantio. A maior produção de brotações e plantas intactas foi observada no arranjo (2x2) + 10 m (p0,01). Os resultados do estudo sugerem a possibilidade de utilização da decepa de plantas jovens em razão da produção similar para brotações e plantas intactas.
Palavras-chave: Espaçamento; madeira de menores dimensões; clone de Eucalyptus camaldulensis; decepa de plantas jovens.
ABSTRACT
25
9x3 m. Plants aged 11.5 months were decapitated and the coppice (BR) growth was compared to intact plants (PI). Growth in height, diameter, basal area and volume was evaluated up to 50 months after planting. Average diameter and height of coppice was not affected by spatial arrangement (p>0.05) and it was smaller than for intact plants (p0.01). The increasing distance between plants did not influence plant height (p>0.05), but promoted the growth in average diameter and stem volume of intact plants (p0.01). The highest number of stems in the coppice contributed to maintain basal area and volume per plant and per hectare similar to that of intact plants, in the same spatial arrangement. The highest production of coppice and intact plants were observed in the arrangement (2x2) + 10 m (p0.01). The results suggest that decapitation of juvenile plants can be used to recover damaged stands or to produce small diameter logs, as coppice production is similar to that of intact plants.
Keywords: Spacing; small diameter; clone of Eucalyptus camaldulensis; coppice from juvenile plants.
1. INTRODUÇÃO
Na região de cerrado existe grande concentração de florestas estabelecidas com eucalipto, em razão da disponibilidade de área, e, principalmente, pela sua adaptação às características edafoclimáticas da região, onde tem sido possível obter elevadas produtividades. Embora a sua madeira possa ser amplamente utilizada, atualmente, na região, os reflorestamentos são de rotações curtas, geralmente, em espaçamentos reduzidos e visam atender a produção de energia.
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Para um mesmo espaçamento de plantio, é possível a utilização de diversos arranjos espaciais. Atualmente, as empresas reflorestadoras têm utilizado arranjos variados visando redução de custos de implantação, da manutenção e da colheita, principalmente quando visa mecanização (GONÇALVES et al., 2004). Os arranjos adotados na implantação podem afetar o crescimento e a formação da copa das árvores (BERNARDO et al., 1998; PINKARD e NEILSEN, 2003; LEITE et al., 2006; HARRINGTON et al., 2009), o que pode interferir negativamente na produtividade dos diversos componentes do consórcio (OLIVEIRA NETO et al., 2010).
O aumento da área útil por árvore favorece o crescimento em diâmetro e o volume individual das árvores (BERNARDO et al., 1998; PINKARD e NEILSEN, 2003; LEITE et al., 2006; KRUSCHEWSKY et al., 2007; HARRINGTON et al., 2009), o que pode resultar no aumento da idade técnica de colheita, para uma mesma condição de sítio (LACERDA e COUTO, 1993; CAMPOS e LEITE, 2009). Entretanto, nesses maiores espaçamentos, a colheita da floresta é dificultada, visto que muitos agricultores não possuem equipamentos adequados para o manuseio de madeira de maiores dimensões. A decepa de plantas jovens de eucalipto tem sido estudada, recentemente, visando a obtenção de madeira de dimensões reduzidas que, inclusive, pode ser explorada em rotações mais curtas, destinada para energia, mesmo em espaçamento amplo (CACAU et al., 2008; OLIVEIRA et al., 2008).
A capacidade de rebrota do eucalipto, após o seu corte raso, depende da existência de gemas na cepa (BLACK, 1972; WILDY e PATE, 2002; WALTERS et al., 2005), além de reservas orgânicas e inorgânicas (REIS e KIMMINS, 1991; TSCHAPLINSKI e BLAKE, 1994; WALTERS et al., 2005). A brotação apresenta rápido crescimento, chegando a superar as plantas intactas, em poucos meses (KAUPPI et al., 1988; ZBONAK et al., 2007; CACAU et al., 2008; LUOSTARINEN et al., 2009).
27 2. MATERIAL e MÉTODOS
2.1. Área de estudo
O estudo foi conduzido com o clone 62 (híbrido natural de Eucalyptus camaldulensis) na Votorantim Siderurgia, no Município de Vazante, MG (17º36’09”S e 46º42’02”W), com altitude média de 550 m, em área de pastagem de Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf cv. Marandu que já se encontrava estabelecida na região. A precipitação média anual na área do estudo é de 1.312 mm (1989-2009), com média mensal de 222 mm, entre novembro e março e de 29 mm, de abril a outubro. A temperatura média anual é de 26ºC, a média das máximas é de 35ºC, e das mínimas de 18ºC, com umidade relativa do ar média anual de 74 %. A evaporação potencial é de 1.689 mm e a região apresenta défice hídrico, nos meses de abril a outubro, de 497 mm, estimado pelo método de Thornthwaite (1948) através do software BHÍDRICO GD 4.0-2004 (D’ANGIOLELLA e VASCONCELLOS, 4.0-2004). A vegetação natural constitui em formações do bioma Cerrado e os solos da região se englobam na ordem do LATOSSOLOS (CACAU et al., 2008).
2.2. Instalação do experimento
No preparo do solo para o plantio foi utilizado o subsolador na profundidade de 30-40 cm, com aplicação de 743 kg ha-1de fosfato natural reativo. O plantio foi realizado em dezembro de 2006, com aplicação imediata de 130 kg ha-1de NPK na formulação 10-28-06 + 0,6 % de B e 0,4 % de Zn, em covetas duplas laterais. Dois meses após o plantio, fez-se capina química na entrelinha, seguida de aplicação de 95 kg ha-1 de sulfato de amônio. Em abril, foi feita a segunda aplicação com 106 kg ha-1de sulfato de amônio e 25 kg ha-1 de borogram (10 % de B).
Aos 11,5 meses após plantio foi realizada a decepa de plantas jovens em parte das árvores dentro de cada arranjo espacial, na altura de 10 cm do solo. Não foi realizada a desbrota das plantas decepadas, devido as cepas apresentarem reduzido diâmetro e estudos preliminares com decepa de plantas jovens de clones de eucalipto, na região, não indicarem necessidade de desbrota (CACAU et al., 2008; OLIVEIRA et al., 2008).
28
nos seguintes tratamentos: T1= (2x2) + 10 m – PI; T2= (2x2) + 10 m – BR; T3= (3x3) + 9 m - PI; T4= (3x3) + 9 m - BR; T5= 9x3 m - PI e; T6= 9x3 m - BR, com três repetições e 24 covas por parcela útil.
2.3. Coleta de dados e avaliação do experimento
As medições de diâmetro a 1,3 m de altura (DAP) e da altura total (Ht) de todas as árvores ou brotos na parcela útil foram realizadas aos 18, 23, 33, 38 e 50 meses após o plantio do eucalipto. O diâmetro médio foi obtido conforme Campos e Leite (2009). Para brotações, foram utilizados os diâmetros e alturas de todos os brotos em cada cepa. Aos 50 meses, foram selecionadas de 3 a 6 fustes, em cada classe de diâmetro, para abate e cubagem. O diâmetro com casca foi medido nas alturas: 0 (altura do corte); 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 m e, assim, sucessivamente, a cada 2 m, até a altura em que o diâmetro do fuste atingisse 4,0 cm. Essas medições foram empregadas para o ajuste do modelo de Schumacher e Hall (1933), na sua forma linear (LEITE et al., 2006), sendo a equação utilizada para a determinação do volume por fuste em todas as idades. As equações, também, foram utilizadas para totalização do volume por parcela experimental e sua conversão para hectare. Para brotações foi considerado como volume por fuste aquele de um broto e o volume por planta, se refere ao volume por cepa, contabilizando todas as brotações.
Os modelos Gompertz (1) e Logístico (2), descritos a seguir, foram ajustados para diâmetro médio, altura, área basal e volume, sendo esses ajustamentos avaliados pelo coeficiente de correlação entre valores observados e aqueles estimados (rŷy) e pelo erro padrão residual (Syx) (CAMPOS e LEITE, 2009). As equações selecionadas foram
comparadas empregando testes de identidade para modelos não lineares (REGAZZI, 2003).
y = α e ( ) (1)
y =
( ( ))
(2)
em que: y= variável de interesse; α, β, γ= parâmetros do modelo; I= idade, em meses.
29
(3), descrita a seguir, com dois parâmetros, em classes diamétricas com amplitude de 1 cm.
( ) = (3) em que: F(x)= probabilidade acumulada; x= limite superior da classe diamétrica; β= parâmetros de escala; γ= parâmetro de forma.
As análises foram realizadas com os softwares Statistica 9.0 (STATSOFT, INC, 2009), CurveExpert 1.4 (HYAMS, D., 2009), Sigmaplot 10.0 (SYSTATSOFTWARE, INC, 2006) e EasyFit 5.2 (MATHWAVE TECHNOLOGIES, 2009).
3. RESULTADOS
As equações ajustadas para avaliação do volume por fuste da madeira de plantas intactas e brotações em todos os tratamentos apresentaram coeficientes de correlação superiores a 0,99 (p0,01) (Tabela 1).
O modelo de Gompertz foi o que melhor descreveu o crescimento em diâmetro médio, área basal e altura total das árvores e, o crescimento em volume, por fuste, por planta e por hectare, foi melhor descrito pelo modelo Logístico (Tabela 2). De modo geral, esses dois modelos apresentaram coeficientes de correlação superiores a 0,96 (p0,05).
Tabela 1. Estimativas dos parâmetros do modelo Schumacher e Hall para o volume por fuste de plantas intactas (PI) e brotações (BR) de clone de eucalipto, aos 50 meses após plantio, em três arranjos espaciais, na região de Cerrado, MG
Trat. Arranjo/Manejo Espaçamento Densidade1 Parâmetros rŷy
(m2 cova-1) (A) (B) β0 β1 β2
T1 (2x2)+10m-PI 12,0 833 - 10,2377 1,8946 1,0729 0,99
T2 (2x2)+10m-BR 2,1 -10,3910 1,9251 1,1026 0,99
T3 (3x3)+9m-PI 18,0 556 - 8,5734 2,1927 0,2610 0,99
T4 (3x3)+9m-BR 2,3 -10,2891 2,0976 0,9397 0,99
T5 9x3m-PI 27,0 370 - 9,9219 1,7332 1,1144 0,99
T6 9x3m-BR 3,2 -10,1849 1,7091 1,2262 0,98
